Carl Sagan의 초기 화성 온난화 이론에 대한 새로운 관심

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물. 생명을 지탱할 수있는 지구의 잠재력을 키울 때 항상 물에 관한 것입니다. 화성은 가끔 형태의 액체 물을 가질 수 있습니다 짠 흐름 분화구 벽을 아래로 내렸지 만 대부분은 극지 얼음이나 지하 깊은 곳에 숨겨져있는 것으로 보입니다. 오늘 맑은 화성의 날에 컵을 꺼내십시오. 조건에 따라 지구의 초박형 대기에서 빠르게 얼어 붙거나 간단히 거품이 날 수 있습니다.

이전의 범람 된 평원과 풍성한 강바닥에서 풍부한 액체 물의 증거는 화성의 거의 모든 곳에서 찾을 수 있습니다. NASA 호기심 로버 한때 게일 분화구의 바닥을 가로 질러 부서진 고대 시내로 둥글게 된 액체 물과 자갈에서만 미네랄 침전물이 발견되었습니다. 그리고 그 안에 역설이 있습니다. 물은 30 ~ 40 억년 전에 붉은 행성을 가로 질러 윌리-닐리를 뿜어 내고있는 것 같습니다.

화성의 화난 분위기. 더 두껍고 쥬시 한 공기와 함께 제공되는 대기압의 증가는 컵의 물을 안정적으로 유지합니다. 더 두꺼운 대기는 더위에 봉쇄되어 액체 물이 모여 흐르도록 지구를 따뜻하게 유지시켜줍니다.

태양풍에 대한 방어 역할을하는 지구 자기장의 손실을 포함하여 추정되는 공기의 얇아 짐을 설명하기위한 여러 가지 아이디어가 제안되었습니다.

용융 니켈-철 코어 내의 대류 전류는 화성의 독창적 인 자기 방어를 생성했을 가능성이 있습니다. 그러나 행성 역사 초기에 코어가 냉각되거나 소행성 충돌로 인해 전류가 중단되었습니다. 휘젓는 코어가 없으면, 자기장이 시들어 져서, 태양풍이 분자 단위로 대기를 제거 할 수있게한다.

태양풍은 화성의 분위기를 앗아갑니다

NASA의 전류 측정 메이븐 미션 즉, 태양풍은 매초 약 100 그램 (약 1/4 파운드에 해당)의 속도로 가스를 제거합니다. MAVEN의 수석 수사관 인 Bruce Jakosky는“매일 금전 등록기에서 동전 몇 도난과 마찬가지로 손실은 시간이 지남에 따라 크게 증가합니다.

의 연구원 하버드 존 A. 폴슨 공학 및 응용 과학 학교 (SEAS) 덜 자르고 건조하지 않은 시나리오를 제안합니다. 그들의 연구에 따르면, 초기 화성은 강력한 온실 효과에 의해 몇 번이고 따뜻해 졌을 것입니다. 에 발표 된 논문에서 지구 물리학 연구 서한연구자들은 화성의 초기 대기에서 메탄, 이산화탄소 및 수소 사이의 상호 작용이 지구 표면의 액체 물을 지원할 수있는 따뜻한시기를 만들었 음을 발견했다.

팀은 먼저 CO의 영향을 고려했습니다2화성의 현재 대기 중 95 %를 차지하고 열을 가두는 것으로 유명하기 때문에 확실한 선택입니다. 그러나 태양이 오늘날에 비해 40 억년 전에 30 % 더 희미 해졌다는 것을 고려하면2 혼자서도 잘라낼 수 없었습니다.

“CO를 추가하면 기후 계산을 할 수 있습니다2 현재 화성에 대기압을 수백 배까지 증가 시켜도 여전히 녹는 점에 가까운 온도에 도달 할 수는 없습니다.” 로빈 워드 워스, SEAS의 환경 과학 및 공학 조교수, 논문의 첫 번째 저자.

이산화탄소가 열이 우주로 빠져 나가는 것을 막을 수있는 유일한 가스는 아닙니다. 메탄 또는 CH4 일도 할 것입니다. 수십억 년 전에 지구가 지질 학적으로 활발한 활동을했을 때 화산은 깊은 메탄의 근원에 쏟아져 화성 가스가 화성 대기로 방출 될 수있었습니다. 토성의 위성 타이탄에서 일어나는 것과 유사하게 태양 자외선은 분자를 두 개로 움켜 쥐고 그 과정에서 수소 가스를 방출합니다.

Wordsworth와 그의 팀은 메탄, 수소 및 이산화탄소가 충돌하여 햇빛과 상호 작용할 때 어떤 일이 발생하는지 살펴 보았을 때 그 조합이 열을 강하게 흡수한다는 것을 발견했습니다.

칼 세이건미국 천문학 자이자 천문학 대중화는 1977 년 화성 초기에 수소 온난화가 중요했을 것으로 추측했지만, 과학자들이 온실 효과를 정확하게 계산할 수있는 것은 이번이 처음이다. 메탄이 화성 초기에 효과적인 온실 가스 인 것으로 처음으로 밝혀졌습니다.

메탄을 고려할 때 화성은 지진과 화산과 관련된 지질 활동에 따라 따뜻함을 경험했을 수 있습니다. 최소한 세 개가있었습니다 화산 시대 35 억년 전 (음력과 같은 평원으로 밝혀 짐), 30 억년 전 (작은 쉴드 화산)과 10 ~ 20 억년 전과 같은 행성 역사에서 올림푸스 몬스활동적이었다. 그래서 우리는 3 가지 잠재적 인 메탄 폭발로 대기를 완화시켜 더 부드러운 화성을 허용 할 수 있습니다.

올림푸스 몬스의 거대한 크기는 실질적으로 기간. 그 사이에, 가벼운 가스 인 수소는 다음 지질 학적 격변이 보충 될 때까지 우주로 계속 빠져 나갔을 것입니다.

Wordsworth는“이 연구는 메탄과 수소의 온난화 효과가 상당 부분 과소 평가되었다는 것을 보여줍니다. "우리는 메탄과 수소, 그리고 이산화탄소와의 상호 작용이 이전에 믿었던 것보다 화성 초기의 온난화에서 훨씬 더 낫다는 것을 발견했습니다."

칼 세이건은 40 년 전에이 길을 걸었다는 사실에 간질입니다. 그는 화성에서의 삶에 대한 희망을 항상 가지고있었습니다. 1996 년에 사망하기 몇 달 전에 그는 다음과 같이 기록했습니다.

”… 아마도 우리가 할 수있는 웅장한 과학 때문에 우리는 화성에있을 것입니다. 놀라운 세계의 문이 우리 시대에 열리고 있습니다. 어쩌면 우리는 화성에있을 수 있습니다. 진화 과정에 의해 우리에게 깊은 유목민의 충동이 쌓여 있기 때문입니다. 우리는 결국 사냥꾼 수집가들로부터 왔으며 지구에서 우리의 임기의 99.9 %가 방랑자였습니다. 그리고 다음으로 돌아다녀야 할 곳은 화성입니다. 하지만 화성에있는 이유가 무엇이든간에 다행입니다. 내가 당신과 함께 있었으면 좋겠어요.”

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